Какова напряженность поля, создаваемого равномерно распределенным зарядом на тонком прямом стержне длиной 40

Тема занятия: Распределенный заряд и напряженность поля

Пояснение: Распределенный заряд на тонком прямом стержне создает электрическое поле вокруг него. Напряженность поля в точке зависит от расстояния до заряда и его линейной плотности. Напряженность поля определяется по формуле:

Э = k * λ / r,

где Э - напряженность поля, k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), λ - линейная плотность заряда на стержне (в данном случае 200 нКл), r - расстояние до точки от заряда (в данном случае 20 см = 0.2 м).

В нашем случае:

Э = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (200 * 10^(-9) Кл) / 0.2 м
= (9 * 200 * 10^(-9) * 10^9) / 0.2
= (1.8 * 10^11) / 0.2
= 9 * 10^11 Н / Кл.

Таким образом, напряженность поля, создаваемого распределенным зарядом на тонком прямом стержне, в точке, находящейся на расстоянии 20 см от одного из его концов, составляет 9 * 10^11 Н / Кл.

Совет: Для лучшего понимания данного материала можно ознакомиться с понятием "линейная плотность заряда" и формулой для напряженности поля вокруг прямолинейного заряда. Также рекомендуется проводить практические опыты с использованием электрических зарядов и измерительных приборов для более наглядного представления о взаимодействии зарядов и поле, создаваемое ими.

Дополнительное упражнение: Какова будет напряженность поля в точке, находящейся на расстоянии 10 см от противоположного конца стержня, если его линейная плотность заряда составляет 150 нКл?